Nachrichten 2014

Ein deutsches Forschungsteam verglich die Kieselalgen in den Flüssen Oder und Lausitzer Neiße systematisch mit klassischen und modernen Bestimmungsmethoden. Die moderne Bestimmung der Kieselalgenarten mittels DNA-Barcoding ist demzufolge fast dreimal so genau wie eine sehr detaillierte morphologische Untersuchung: Während molekulargenetisch 270 Taxa (d.h. Arten und Unterarten) entdeckt wurden, konnten morphologisch nur 103 Taxa identifiziert werden. Kieselalgen werden routinemäßig als Bioindikatoren innerhalb der EU-Wasserrahmenrichtlinie zur Bestimmung der Gewässergüte untersucht. Die Untersuchung wird entscheidende Auswirkung für die Gewässergüteanalyse in Europa haben. Die verblüffenden Ergebnisse wurden gerade online in der Zeitschrift Molecular Ecology Resources veröffentlicht. Beteiligt waren Forscherinnen und Forscher des Botanischen Gartens und Botanischen Museums Berlin-Dahlem (BGBM) der Freien Universität Berlin, des Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei, der Universität zu Köln und der Justus-Liebig-Universität Gießen.

Quelle: BGBM

In den Proceedings der US-amerikanischen Akademie der Wissenschaften (PNAS) berichtet ein internationales Forschungsteam von überraschenden Vorgängen im Ozean: Als sich die Erde am Ende der letzten Eiszeit erwärmte, nahmen die Wachstumsraten des pflanzlichen Planktons im Nordost-Pazifik ab. Dennoch wurde mehr Überreste der mikroskopisch kleinen Pflanzen am Meeresboden abgelagert. In ihrem Artikel klären die Forschenden das scheinbare Paradoxon auf und zeigen seine Bedeutung für unsere Klimazukunft auf, meldet das Zentrum für Marine Umweltwissenschaften an der Universität Bremen (MARUM).

Quelle: MARUM

Autophagy in Algae
Authors: M.E. Pérez-Pérez and J.L. Crespo

Learning new tricks from an old cycle: the TCA cycle in cyanobacteria, algae and plants
Authors: S. Zhang and D.A. Bryant

Complex plastids of chlorarachniophyte algae
Author: Y. Hirakawa

Cell death in algae: physiological processes and relationships with stress
Authors: J.A. Berges and C.J. Choi

The cyanobacteria: morphological diversity in a photoautotrophic lifestyle
Authors: E. Flores and A. Herrero

Eine neue Studie zur natürlichen Eisendüngung im Südpolarmeer zeigt, dass zusätzliches Eisen die Wirksamkeit der sogenannten biologischen Pumpe, die Kohlendioxid aus den oberen Wasserschichten in die Tiefsee transportiert, reduziert. Wie ein internationales Forscherteam um Dr. Ian Salter vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) herausfand, bedingt die Eisendüngung, dass sich neben Phytoplankton auch Kalkschalen bildende Meeresbewohner vermehren, welche sich von den Algen ernähren. Diese Tiere setzen Kohlendioxid frei, wenn sie ihre Kalkschalen bauen. Wachsen und sterben diese Lebewesen in einem Meeresgebiet mit einem hohen natürlichen Eiseneintrag, werden dort bis zu 30 Prozent weniger Kohlendioxid in die Tiefsee verfrachtet als bisher angenommen. Ein wichtiger Effekt: Wird er ignoriert, hieße das, man überschätzt, wie viel Kohlendioxid der Ozean bei Eisendüngung speichern kann. Die Studie erscheint im Fachmagazin Nature Geoscience.

Quelle: AWI

Die Diatomeen-Forschungsgruppe im Botanischen Garten und Botanischen Museum Berlin-Dahlem (BGBM) der Freien Universität Berlin hat vier neue Kieselalgen-Arten entdeckt. Sie fand sie zufällig bei der Erstellung eines neuen, standardisierten Ablaufs für eine Referenz-Datenbank für Kieselalgen. Dazu hatte ein Team um Dr. Regine Jahn stichprobenartig die Kieselalgen von elf verschiedenen Gewässerstandorten in Berlin untersucht. Die verblüffenden Ergebnisse sind in der Open-Access-Zeitschrift PLoS ONE veröffentlicht. Der standardisierte Ablauf für die Erarbeitung einer Referenz-Datenbank wird große Auswirkungen auf die Arbeitsweise von Wissenschaftlern aller Organismengruppen beim DNA-Barcoding haben, der Analyse eines kurzen Abschnitts ihrer Erbinformation, ähnlich dem Produktbarcode im Supermarkt.

Quelle: BGBM

Extrakte von Braunalgen könnten gegen die Infektion des Menschen mit dem Immunschwächevirus HIV-1 wirksam sein. Ein internationales Forscherteam ließ Extrakte der Braunalge Lobophora auf menschliche Zellkulturen einwirken und stellte fest, dass die Viren nicht mehr in die Wirtszellen eindringen konnten, um sich dort zu vermehren. An der im Fachjournal Plos one erschienenen Studie des Forscherteams war der Riffökologe Christian Wild vom Leibniz-Zentrum für Marine Tropenökologie (ZMT) beteiligt.

Quelle: ZMT

Der Blasentang (Fucus vesiculosus) ist eigentlich eine der wichtigsten Braunalgenarten im nordatlantischen Raum. In der Ostsee gehen die Bestände aber seit Jahren zurück. Auf der Suche nach den Gründen haben Biologen des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel jetzt Abwehrmechanismen des Blasentangs gegenüber bakteriellen Schädlingen analysiert. Das überraschende Ergebnis: Die Abwehr erwies sich auch bei Umweltveränderungen als überaus robust. Dabei fanden die Kieler Forscher außerdem heraus, dass die gleichen Stoffe, die schädliche Bakterien abwehren, andere für den Blasentang nützliche Bakterien anlocken. Die Studie erschien im Online-Wissenschaftsjournal Plos one.

Quelle: GEOMAR

Für das kommende Jahr haben die Kölner Kuratoren wieder einen Kalender mit lichtmikroskopischen Algen-Aufnahmen zusammengestellt. Der 30x30 cm große Kalender zeigt 12 ihrer Algen, die an der Uni Köln (Culture Collection of Algae at the University of Cologne, CCAC) kultiviert werden: Trachelomonas, Asterionella formosa, Sphacelaria, Botryococcus, Pyramimonas cf. octopus, Nostoc pruniforme, Pyrocystis lunula, Chroodactylon ornatum, Tetraselmis ascus, Cylindrocystis, Odontella, Euglena. Er kann in englischer und deutscher Sprache für je 15 Euro bestellt werden.

Quelle: CCAC

Kieselalgen spielen für die Wasserqualität und für das Weltklima eine wichtige Rolle. Sie erzeugen einen großen Teil des Sauerstoffs in der Erdatmosphäre und bewerkstelligen etwa ein Viertel der globalen CO₂-Assimilation. Ein entschiedener Faktor dabei sind ihre Lichtrezeptoren. Forschende der Universität Leipzig und des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung haben nun herausgefunden, dass die Art des Lichts den Kohlenstofffluss in den Algen steuert. „Wir konnten nun erstmals zeigen, dass Lichtrezeptoren, die die Intensität des blauen oder des roten Lichts messen können, nicht nur die Gentranskription verändern, sondern direkt die Aktivität von Enzymen im Stoffwechsel steuern,“ sagt Prof. Dr. Christian Wilhelm, Leiter der Abteilung Pflanzenphysiologie an der Universität Leipzig. Ihre Ergebnisse haben die Forschenden kürzlich in der Online-Fachzeitschrift Plos one veröffentlicht.

Quelle: Uni Leipzig

Cyanobakterien betreiben Fotosynthese, gewinnen dadurch Energie und produzieren Sauerstoff. Zu viel Sonnenstrahlung kann jedoch die empfindlichen Fotosynthesesysteme der Zellen zerstören. Bislang nahm man an, dass vor allem Signalsysteme, die aus Proteinen bestehen, solche komplexen Regulationsprozesse in den Cyanobakterien steuern. Die Arbeitsgruppen um Prof. Dr. Annegret Wilde und Prof. Dr. Wolfgang Hess vom Institut für Biologie III der Universität Freiburg haben nun gezeigt, dass die Natur dieses Problem mithilfe des spezialisierten RNA-Moleküls PsrR1 löst. Es besteht aus nur 131 Nukleotiden und ist somit fünf- bis zehnmal kleiner als durchschnittliche mRNA-Moleküle. PsrR1 übernimmt eine zentrale Funktion beim Umbau des Fotosyntheseapparates, wenn zu viel Licht auf die Zellen auftrifft. Die Forschungsergebnisse wurden im Fachjournal The Plant Cell veröffentlicht.

Quelle: Uni Freiburg

Unter dem Titel „Contributions to the taxonomy of needle-shaped Fragilaria and Ulnaria species” beschreiben die Autoren Horst Lange-Bertalot and Sabine Ulrich auf 74 Seiten die Gruppe der nadelförmigen planktischen (Süßwasser-) Fragilarien neu. Auch zwei Arten der Gattung Ulnaria wurden neu typisiert. Die Arbeit richtet sich vor allem an Fachleute aus der Praxis, die etwa Phytoplanktonproben untersuchen und in der Vergangenheit Schwierigkeiten mit dieser ungenau beschriebenen Gruppe hatten. Für ihre Übersicht untersuchten die Autoren Proben von mehr als 20 Seen und Flüssen in Deutschland, vorwiegend in Sachsen, die sie anschließend mit Licht- bzw. Elektronenmikroskop bestimmten. Ferner bezogen sie historische Dokumente  mit ein. 14 Fragilaria und 1 Ulnaria werden morphologisch und taxonomisch beschrieben. Darunter: sieben neue Arten, drei neuklassifizierte und zwei zwar früher beschriebene, aber kaum bekannte Arten. Dazu werden auch ein Bestimmungsschlüssel und Bestimmungshilfen vorgestellt. Zusätzlich werden die neu klassifizierten Arten Synedra acus Kützing sowie Bacillaria ulna Nitzsch aus historischen Belegen klassifiziert. Der Beitrag erschien in der Zeitschrift Lauterbornia, die internationale Zeitschrift für Faunistik und Floristik der Binnengewässer Europas, die in diesem Band insgesamt sechs Beiträge über Diatomeen veröffentlichte.

Quelle: Lauterbornia

Cryptophyten, komplexe einzellige Algen, haben ihre Lichterntemechanismen im Lauf der Evolution stark an ihre Umgebung angepasst und können daher auch grünes Licht nutzen. Forschende um Prof. Dr. Nicole Frankenberg-Dinkel von der Ruhr-Uni Bochum (RUB) decken erstmals Gemeinsamkeiten und Unterschiede beim Zusammenbau der Lichterntekomplexe der Cryptophyte Guillardia theta im Vergleich zu Cyanobakterien und Rotalgen auf. Sie gewannen dabei Einblicke in die komplexe Biosynthese cryptophytischer Phycobiliproteine und veröffentlichten ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Journal of Biological Chemistry.

mehr bei der RUB

und ausführlich beim idw

Die Organisatoren nehmen nun Anmeldungen für den 6^th European Phycological Congress (EPC6) an, der vom 23. bis 28. August 2015 in London stattfinden wird. Um vom günstigen Frühbucherrabatten zu profitieren müssen Anmeldungen inkl. Geld-Transfer bis zum 1. November 2014 abgeschlossen sein (Pre-Early Registration) bzw. bis zum 1. März 2015 (Early Registration). Mitglieder der Federation of European Phycological Societies (FEPS), des europäischen Dachverbands in dem die Sektion Phykologie Mitglied ist, zahlen geringere Gebühren und Studierende genießen zu jeder Zeit eine Vergünstigung bei der Anmeldung. Abstracts werden ebenfalls nun über die Website akzeptiert.

zur Anmeldung EPC6

zum Abstract-Einreichen EPC6

Johanna Knappe und Klaus Huth zeigen in ihrem 142 Seiten starken Buch „Rotalgen des Süßwassers in Deutschland und in angrenzenden Gebieten“ die Vielfalt der heimischen Rotalgen. Um Vorkommen und ökologische Ansprüche der Arten zu ermitteln, bestimmten sie neue Proben aus dem Harz (Silikatbäche), der Fränkischen Schweiz (Karbonatbäche), ermittelten deren Gewässerchemie und analysierten Kartierungen im Saarland, Thüringen und in großen Teilen von Rheinland-Pfalz. Sie sichteten ferner ältere Literatur und verglichen ihre Befunde mit Herbarmaterial und den neuen Erkenntnissen, die im Rahmen der EU-Wasserrahmenrichtlinie ermittelt wurden. Dadurch konnten sie frühere Fehler in der Bestimmung und Beschreibung der behandelten Arten korrigieren. Detaillierte Abbildungen und begleitende Beschreibungen ermöglichen Biologen, Mitarbeitern der Wasserwirtschaft und allen Interessierten die exakte Bestimmung von Süßwasserrotalgen. Ein einführendes Kapitel erläutert Lebensweise, Verbreitung, Aufnahmen in der roten Liste und eine systematische Übersicht; ein Glossar und ausführliches Literaturverzeichnis runden den Band ab.

zum Inhaltsverzeichnis des Buches und den beschriebenen Arten

Forschende haben die viralen Infektionsmechanismen bei der Meeresalge Emiliania huxleyi aufgeklärt, die zwar winzig ist, aber trotzdem das Weltklima beeinflusst (und daher von der Sektion Phykologie zur Alge des Jahres gekürt wurde): Das Team um Prof. Dr. Georg Pohnert von der Uni Jena hat jetzt gemeinsam mit Forschenden des Weizman Instituts in Israel das komplexe Zusammenspiel untersucht. Im Fachmagazin The Plant Cell beschreiben sie erstmals die molekularen Mechanismen der Virus-Algen-Beziehung: schon eine Stunde nach Beginn der Infektion haben die Viren den Stoffwechsel der Algen komplett umgekrempelt, sie produzieren dann verstärkt bestimmte Sphingolipide, die die Viren zur Vermehrung brauchen. Nach wenigen Stunden platzen die infizierten Algen und setzen je etwa 500 neue Viren frei. Damit widerlegte das Forscherteam auch die bislang geltende Ansicht, nach der der Nahrungskreislauf im Meer wie eine lineare Kette sei. Bislang dachte man, Algen, die Sonnenenergie speichern und CO₂ binden, wären die Nahrungsgrundlage für kleine Tiere und Fische, die wiederum von größeren Fischen gefressen werden. Doch durch die Viren komme es zu einer Art „Kurzschluss“ in dieser Kette: "Die Viren zweigen so einen substanziellen Teil des gesamten fixierten Kohlenstoffs aus der bislang bekannten Nahrungskette ab und speisen daraus Bakterien in der Tiefsee", erläutert Pohnert.

Quelle: Uni Jena

Der internationale 6^th European Phycological Congress (EPC6) der Federation of European Phycological Societies (FEPS), zu der auch die Sektion Phykologie gehört, wird vom 23. bis 28. August 2015 in London stattfinden. Die Website listet bereits die Themen und Organisatoren der Symposien. Plenary Speakers sind: Ester Serrao (Professor an der Algarve Universität in Portugal), John Archibald (Professor am Department of Biochemistry & Molecular Biology an der kanadischen Dalhousie University in Halifax), Ellen van Donk (vom Netherlands Institute for Ecology und Leiterin des Departments of Aquatic Ecology im niederländischen Wageningen) sowie Georg Pohnert (Professor am Department of Biochemistry & Molecular Biology an der Friedrich Schiller University in Jena). Postgraduierte können sich für den Irène Manton Student Prize bewerben, den die British Phycological Society für den besten Kongressbeitrag eines Studierenden vergeben will. Auch wenn man sich noch nicht anmelden kann, sollte man sich den Termin schon mal für das kommende Jahr vormerken.

Quelle: EPC6

Manche Algenarten und manche Pflanzen betreiben keine Photosynthese und haben dann teils auch kein Plastiden-Genom. Wie sie diesen Teil des Genoms verlieren, ist zwar noch nicht restlos aufgeklärt. Eine aktuelle Studie stellt nun die Alge Polytomella vor, die als erstes gut analysiertes Beispiel dafür stehen kann, dass eine Alge tatsächlich kein Chloroplasten-Genom hat. Das ist erstaunlich, denn bislang ging man davon aus, dass die Chloroplasten-DNA auch ohne Photosynthese für die Pflanze unverzichtbar sei. Über diese Entdeckung berichten amerikanische Forschende im Fachjournal Plant Physiology.

Quelle: Plant Physiology

Die Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM) ruft Schülerinnen und Schüler sowie Studierende dazu auf, die Mikrobe des Jahres zu fotografieren oder zu portraitieren. In diesem, erstem Jahr der Ausschreibung ist Nostoc auserwählt: Sie ist nicht unsichtbar klein, sondern mit bloßem Auge in der Umwelt zu finden, etwa als runde „Teichpflaume“ oder grüne Gallerthülle. Aufmerksame Spaziergänger können sie in Teichen, Pfützen oder am Wegesrand entdecken. Nostoc-Arten bildeten vor 2,5 Milliarden Jahren erstmals über Photosynthese Sauerstoff und lieferten damit die Grundlage für unser heutiges Leben in einer Sauerstoff-reichen Atmosphäre. Nostoc gilt damit als Urahn und Vorläufer der heutigen Pflanzenwelt. Nostoc-Bakterien besiedeln Gewässer und nährstoffarme, steinige Oberflächen und sind daher wertvoll für die Ökologie karger Lebensräume. Die VAAM prämiert das beste Foto, das schönste Video, die kreativste Gestaltung rund um Nostoc mit Praktikumsplätzen in Schülerlaboren oder Instituten, Bücher und Buchgutscheinen von Springer Spektrum, Kalendern „Verborgene Welten 2015“ oder „Giant Microbes“ genannten Kuscheltieren. Einsendeschluss ist der 15. September 2014.

mehr in der Pressemitteilung (pdf)

zur Website der Aktion

Die Nori-Alge ist die grüne Platte, die nicht nur um den Reis beim Sushi gerollt wird, sondern in der japanischen Küche auch anderweitig verarbeitet wird. Wie gesund Nori-Algen sind erfragte das Wissenschaftsformat „Die Profis“ des Senders Radioeins RBB bei dem Phykologen Prof. Dr. Ulf Karsten von der Universität Rostock. Die Redakteurin Katja Weber interviewte den Vorsitzenden der Sektion Phykologie auch über das Verbreitungsgebiet der Alge, die radioaktive Belastung derjenigen Algen, die vor Fukushima geerntet wurden, und wollte wissen ob der Jod-Gehalt in Nori-Algen nun unbedenklich oder besorgniserregend sei.

ganzes Interview zum Nachhören als mp3

The 19^th course on freshwater algae will take place at Kindrogan Field Centre, Enochdhu, Blairgowrie, Perthshire, Scotland (near the tourist area of Pitlochry), from Friday, 20 June - Friday, 27 June 2014. The Circular informs about the contents of the course, the field centre, the tutors, costs and financial support for students.

The 51^st summer field course “Ecology and systematic of Diatoms” in Iowa will take place from 19^th May – 13^th June 2014. The Eugene F. Stoermer endowed a scholarship and will be provided to a student or researcher in the Ecology and Systematics of Diatoms course. The Course “Ecology and systematic of freshwater Algae” will be offered from 16^th June to 4^th July 2014. More information on both courses - which will take place at the Iowa Lakeside Laboratory, Milford, Iowa, USA - is available in the circular and on the website (other funds, deadlines, …).

more information circular (pdf) and website

Ein Team um den Algenforscher Michael Schagerl und den Virenökologen Peter Peduzzi von der Universität Wien fand die Ursache für das massenhafte Verschwinden der in den Sodaseen des ostafrikanischen Rift Valley lebenden Flamingo-Populationen. Hauptnahrung der Flamingos sind Cyanobakterien, auch Blaualgen genannt. Werden die Blaualgen von Viren befallen - was von Zeit zu Zeit geschieht - verschwinden damit auch hunderttausende Flamingos. Die Wissenschaftler publizierten die Ergebnisse des von ihnen untersuchten Kaskadeneffekts in der Fachzeitschrift The ISME Journal, das zur Nature Publishing Group gehört.

Quelle: Uni Wien